利用双中子星并合遗迹的引力波观测探测极端密度物质
高能天体物理现象
2017-06-16 v2 广义相对论与量子宇宙学
核理论
摘要
我们基于数值相对论模拟，提出了一项概念验证研究，探讨来自中子星并合遗迹的引力波（GWs）如何能够探测极端密度下物质的性质。相变和额外的自由度可能在旋近阶段所达到的密度之外出现，并通常导致物态方程（EOS）的软化。我们表明，此类物理效应会改变遗迹演化的定性动力学，但除了可能的黑洞形成效应外，它们无法在引力波频率中被识别为特征信号。相反，EOS 软化被编码在引力波光度和相位中，并且原则上可被先进探测器在数个 Mpc 量级的距离上探测到，被第三代探测器在数百 Mpc 量级的距离上探测到。探测极端密度物质将需要超越当前范式，并发展一种更整体的策略来建模和分析并合后引力波信号。
引用
@article{arxiv.1612.06429,
title = {Probing Extreme-Density Matter with Gravitational Wave Observations of Binary Neutron Star Merger Remnants},
author = {David Radice and Sebastiano Bernuzzi and Walter Del Pozzo and Luke F. Roberts and Christian D. Ott},
journal= {arXiv preprint arXiv:1612.06429},
year = {2017}
}
备注
5 pages, 3 figures. Matches version accepted on ApJL